ESTUDIOS DE CARGA COMBUSTIBLE
Metodología y Aplicaciones
TEMARIO - Definiciones - Referencias Legales - Metodología - Dificultades en aplicación - Desarrollo Ejercicio
TEMARIO - Definiciones - Referencias Legales - Metodología - Dificultades en aplicación - Desarrollo Ejercicio
INTRODUCCIÓN •
•
La posibilidad que un fuego inicial se convierta en un incendio depende de la cantidad de materiales combustibles que el edificio contenga y del calor generado por los mismos supuesta una alimentación de aire adecuada para su combustión!
En consecuencia, la magnitud del incendio es directamente proporcional, entre otros factores, a la carga de combustible del edicio.
INTRODUCCIÓN La carga combustible depende de la cuantía y calidad pirógena de los materiales integrantes del edificio los cuales pertenecen a tres tipos"
•
•
Materiales de construcción del edificio tanto de obra gruesa como de terminaciones o instalaciones
•
Materiales integrantes del amoblado y alhajamiento Materiales y enseres de uso.
INTRODUCCIÓN #tro de los factores que influyen en la generación de un incendio es la densidad de carga combustible media que el edificio contenga la cual no est$ necesariamente distribuida de manera uniforme!
INTRODUCCIÓN %or lo anterior es &til clasificar los edificios seg&n su densidad de carga combustible media y puntual máxima las que variar$n seg&n los materiales empleados en la construcción al'ajamiento y en el uso a que se destine el inmueble y a lo uniforme de su distribución!
MARCO LEGAL !
NC"
#$!o%
###
&!
NC" ##'! O%##( relacionada con la clasificación
'!
Ordenan)a *eneral de Urbanismo y Construcciones )ítulo * capítulo + de las
relacionada determinación de cargas combustibles!
con
la
de los edificios seg&n su carga combustible media y densidad de carga puntual m$(ima!
condiciones de seguridad contra incendios!
MARCO LEGAL ,n Estudio de arga ombustible se reali.a de acuerdo a las normas c'ilenas NC" #$ O%! ###+ /%revención de incendios en edificios - Determinación de cargas combustibles0 y NC" ##' O%! ##( /%revención de incendios en edificios - lasificación de los edificios de acuerdo a su carga combustible media y densidad de carga combustible puntual m$(ima0 El objetivo final es clasificar el conjunto edificado acuerdo a los cuatro tipos de estructuras e(istentes y consecuentemente dise1ar sus elementos constructivos o implementar protecciones al fuego de acuerdo a una determinada resistencia al fuego!
,arco -egal . Normas NCh !"# Asocia CC con cuanticación del riesgo de incendio. Indica $%&# Se aplica indirectamente en la elección y cuantía de sistemas de protección contra incendios. Establece ue la magnitud de un fuego es directamente proporcional, entre otros factores, a la CC •
•
•
Ma'co Legal ( No')as NCh !!*#
Clasica a cualuier tipo de edicio o sector de !l, seg"n su densidad carga combustible media y puntual m#$ima% •
Ma'co Legal ( No')as O'denan+a gene'al de %',anis)o y const'%cciones# La #2, 3D4 56 *7 M859,: en su )ítulo * /De la ;rquitectura0 apítulo + /De las ondiciones de 4eguridad ontra 8ncendio0 con la finalidad de 'acer cumplir a todo edificio con las condiciones mínimas de seguridad contra incendio establece" ;rt! *!+!+! que todos los edificios deber$n proyectarse y construirse conforme a uno de cuatro tipos a b c o d que corresponden a grados decrecientes de resistencia-protección al fuego para sus elementos constructivos y +! determina en qu? categoría a b c o d deber$n clasificarse los edificios de acuerdo a su destino n&mero de pisos superficie edificada n&mero de ocupantes o su densidad de carga combustible seg&n corresponda!
Ma'co Legal ( No')as O'denan+a gene'al de %',anis)o y const'%cciones# )oda construcción debe clasificarse como tipo" @aA @bA @cA ó @dA
Ma'co Legal ( No')as O'denan+a gene'al de %',anis)o y const'%cciones# Esto define la RB de sus elementos constructivos 3@aA" mayorC @dA" menor:
Ma'co Legal ( No')as O'denan+a gene'al de %',anis)o y const'%cciones#
El mismo artículo &.'.&., dispone ue los siguientes destinos% • • • •
Establecimientos industriales Supermercados y centros comerciales Establecimientos de bodegaje Edicios destinados al almacenamiento de combustibles, lubricantes, aceites minerales y naturales
(eber#n proyectarse y construirse de acuerdo al tipo )a* +la categoría m#s e$igente de no presentarse un Est%dio de Ca'ga Co),%sti,le-
,arco -egal / Otros .isten ot'as /%entes de 'e$%e'i)ientos#
Ser-icios de salud +(S /&01/// M23SA4 Art. && (ecreto Supremo 56 +Art. 7 Seguros Consultores 2S8 Calicación 2ndustrial +Estudio 2mpacto Ambiental
•
•
•
•
•
,arco -egal / D0 1( A'tíc%lo 01
4as bodegas para sustancias peligrosas deber#n ser cerradas en su perímetro por muros o paredes sólidas, resistentes a la acción del agua, incombustibles, con techo li-iano, y piso sólido resistente estructural y uímicamente, liso, la-able e impermeable y no poroso. En todo caso, su dise9o y características de construcción deber#n ajustarse a lo se9alado en la 8rdenan:a ;eneral de
C5R*5 CO,6U0TI6-2! Carga Combustible! antidad total de calor que se desprendería por combustión completa al incendiarse totalmente un edificio o parte de ?l y su contenido! 4e e(presa en o sus m<iplos M o 2! )ambi?n en cal o Mcal!
Carga Combustible 23ui4alente en ,adera ! arga combustible e(presada en Filogramos de madera cuyo calor de combustión promedio se considera en =GH M
15
C5R*5 CO,6U0TI6-2! La ca'ga co),%sti,le total de %n edi2cio o pa'te de &l3 est4 dada po' la 'elaci5n sig%iente#
CC = ∑ c i * m i (MJ)
Donde 7
" arga combustible en M o Mcal
i " alor de combustión 3M
" Masa 3g: del material combustible i
16
un
C5-OR D2 CO,6U0TIÓN
antidad de calor por unidad de masa que un material combustible desprende al quemarse " Megajoules 3M: Megacalorías 3Mcal: ilocalorías 3cal:
• • •
,89 &'(+(: ;cal
Tabla . Calores de combustión de materiales
D2N0ID5D D2 C5R*5
Densidad de Ca'ga Co),%sti,le- Es la carga combustible de un edicio o parte de !l di-idida por la supercie de la planta correspondiente. Se e$presa en M>0m7 o Mcal0m7.
•
Se determina por la siguiente relación%
DC •
C =
S
Densidad de Ca'ga Co),%sti,le e$%i6alente en )ade'a- Es la carga combustible eui-alente en madera de un edicio o parte de !l di-idida por la supercie de la planta correspondiente. Se e$presa en ?g de madera eui-alente por m7.
7=
D2N0ID5D D2 C5R*5
Es la densidad de carga combustible e(istente en un $rea de > m por > m de un edificio o sector de ?l! 4e e(presa en Mega joule por metro cuadrado 3M:!
Densidad de carga combustible puntual máxima! •
Es la densidad de carga combustible puntual m$s alta e(istente en un $rea de > m por > m de un edificio o sector de ?l! 4e e(presa en Megajoule por metro cuadrado 3M:! 71
,etodología 1. 7. '. &. . @. 5. 6. /. 1=. 11. 17.
(enir #rea o sector de inter!s (eterminar in-entario de combustibles Asignar calores de combustión Calcular carga de combustible media Calcular supercie del sector Calcular densidad carga combustible Estimar sector & m7 con mayor CC (eterminar 2n-entarios mayor CC Calcular (CC puntual m#$ima Asignar calores de Combustión. Clasicar el sector seg"n 3Ch 1//' y 8;
2>ercicio de desarrollo
! De%inir área o sector de estudio Bodega de 7'od%ctos Te')inados A u! hay al lado de la bodegaD cu#les son sus límitesD se encuentra pareadaD la di-isión es resistente al fuegoD
)omar decisión si se toma todo como una sola estructura o Separadas*
BODEGAS DE 7RODUCTOS TERMINADOS R?
&!. Determinar In4entario de Combustibles
JII!III g! ,5D2R5 =II!III %;%EL g!
*-( Asigna' Calo'es de Co),%sti5n Combustible
Masa (Kg)
Calor de Combustión (MJ/Kg)
Madera Pino Seco
500.000
16,8
Papel
100.000
16,8
@!. Calcular Carga Combustible ,edia CARGA COMBUSTIBLE#
CC CC CC
CC
9 A mB c B <,8=
9 1::-::: ; "-< = ::-::: ; "-< 9 <->::-::: = -"<:-:::
9 :-:<:-::: ?M@
)8 F masa +Gg. del material combustible i c8 F calor de combustión +M>0Gg. material i +energía ue libera un Gg. del material i en una combustión completa
1-( Calc%la' S%pe'2cie del Secto'
=*Im K HI m ==!>II m>
$!. Calcular Densidad de Carga Combustible ,edia DENSIDAD CARGA COMBUSTIBLE#
DCC 9 CC0 DCC 9 :-:<:-::: -0::
DCC
9 !:: ?M@)0
CC F Carga Combustible Media del Sector en M> S F Supercie del sector en m7
-( Esti)a' secto' >)0 con )ayo' CC *m>
<-( CALCULAR DENSIDAD DE CARGA COMBUSTIBLE 7UNTUAL MIMA
Dccmáx 9 Ccmáx@ < ,8m&= Dccm$( 3masa g K alor ombustión:<* Masa 3densidad madera K >mK>mKGm: Masa 3JII g*m+: Masa =>!III g! (Ccm#$F +17.=== Gg H 1@,6 M>0Gg0& m7
Dcc)4.9 1:->:: M@)0
!-( Clasi2ca' el Secto' 7 E L I G R O S I D A D
3-:
3:
DCC
9 !:: ?M@)0 Dcc)4.9 1:->:: M@)0
:-( DETERMINAR RF •
El destino del sector es" Oodegaje
•
La Dcc Media NII M
•
La Dcc puntual M$(! JI!*II M
•
La altura m$(ima del galpón es H m
•
La clasificación del sector es
a
:-( DETERMINAR RF
LISTADO OFICIAL DE COM7ORTAMIENTO AL FUEGO El Listado O2cial de Co)po'ta)iento al F%ego de Ele)entos y Mate'iales de Const'%cci5n emitido por el Ministerio de Ii-ienda y
TI7S 7ARA REALIJAR LOS ESTUDIOS H%& ele)entos co),%sti,les nos inte'esan Madera, Lapel, Ll#stico H, Cartón, e$tiles, ;omas H% GENERICOS ;# Alta generación de calor Nota # Cuando son materiales puros es m#s f#cil determinar el calor de combustión pero saber cu#ntos pallets e$isten cuanto pesan, etc. Luede agregar cierto grado de dicultad. Nota 0# 4os estanues e$teriores y enterrados no reuieren de ECC. Nota *# Se e-al"a la condición e$istente al momento del le-antamiento de información, pero se debe con-ersar con la empresa sobre la pertinencia de calcular con la m#$ima capacidad proyectada. Nota ># 4a presencia de pol-o de madera en suspensión 38 se considera dentro del ECC, pero si debe ser considerado dentro del an#lisis de riesgo.
TI7S 7ARA REALIJAR LOS ESTUDIOS Nota 1# (el punto de -ista pr#ctico no sir-e mucho saber cu#l es la densidad de carga combustible media. (a una idea pero no necesariamente representa lo ue hay dentro de un edicio. +Ejemplo% notas obtenidas en la uni-ersidad y su Lromedio anual Nota "# 4a gracia de la (ensidad puntal m#$ima de carga combustibles, es ue permite irse a un punto m#s especico y poder estimar donde est# el mayor riesgo. +Ejemplo de las distribución de combustibles en un supermercado, los abarrotes o elementos met#licos I0S la góndola de inNamables Nota # El cuadrado para la (CCLM debe ser 7$7m, no puede ser 1$&m por ej. 4a altura se debe considerar hasta donde contin"a la estructura +techumbre o donde haya un material resistente al fuego
DIFICULTADES FRECUENTES L8O4EMA 3o denición limites del estudio
S84
Construcción no e$istente Asignación #reas de c#lculo
Ledir datos de construcción e in-entario E-aluar uso0aruitectura y objeti-o
2n-entario estacional
Solicitar in-entario y estimación
2n-entario m"ltiple
Ledir in-entarios, apro$imar y -alidar Asignar densidad y estimar Criterio por objeti-o y -olumen Estimar en base a un buen crouis E-itar. Es otro estudio
Se desconoce la masa +peso ratamiento de altillos Estimación puntual m#$ima Se pide B o tipo B
Ke''a)ientas =! %lanilla toma de datos >! %lanilla de c$lculo +! 8nforme tipo
CASO 0
